Using a multimeter and measuring circuits
Question
在练习使用多用电表的实验中，
(1)某同学使用多用电表的欧姆档粗略测量一定值电阻的阻值$\textit{R}_{x}$，先把选择开关旋到“×10”挡位，测量时指针偏转如图所示．以下是接下来的测量过程：
a．将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，然后断开两表笔
b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”档），并拔出两表笔
c．将选择开关旋到“×1”挡
d．将选择开关旋到“×100”挡
e．将选择开关旋到“×1k ”挡
f．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值$\textit{R}_{x}$，断开两表笔
以上实验步骤中的正确顺序是________（填写步骤前的字母）．
(2)重新测量后，指针位于如图所示位置，被测电阻的测量值为____Ω．
(3)如图所示为欧姆表表头，已知电流计的量程为$\textit{I}_{g}$=100μA，电池电动势为$\textit{E}$=1.5V，则该欧姆表的内阻是____kΩ，表盘上30μA刻度线对应的电阻值是____kΩ．
(4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值$\textit{R}_{y}$，采用如图所示的电路．电源电压$\textit{U}$恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出．
①用多用电表测电路中的电流，则与$\textit{a}$点相连的是多用电表的____（选填“红”或“黑”）表笔．
②闭合电键，多次改变电阻箱阻值$\textit{R}$，记录相应的$\textit{R}$和多用电表读数$\textit{I}$，得到$\textit{R}$－$\frac{1}{I}$的关系如图所示．不计此时多用电表的内阻．则$\textit{R}_{y}$＝___Ω，电源电压$\textit{U}$＝___V．
(5)一半导体电阻的伏安特性曲线如图所示．用多用电表的欧姆挡测量其电阻时，用“×100”挡和用“×1k”挡，测量结果数值不同．用____（选填“×100”或“×1k”）挡测得的电阻值较大，这是因为____________．
a．将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，然后断开两表笔
b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”档），并拔出两表笔
c．将选择开关旋到“×1”挡
d．将选择开关旋到“×100”挡
e．将选择开关旋到“×1k ”挡
f．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值$\textit{R}_{x}$，断开两表笔
以上实验步骤中的正确顺序是________（填写步骤前的字母）．
(2)重新测量后，指针位于如图所示位置，被测电阻的测量值为____Ω．
(3)如图所示为欧姆表表头，已知电流计的量程为$\textit{I}_{g}$=100μA，电池电动势为$\textit{E}$=1.5V，则该欧姆表的内阻是____kΩ，表盘上30μA刻度线对应的电阻值是____kΩ．
(4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值$\textit{R}_{y}$，采用如图所示的电路．电源电压$\textit{U}$恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出．
①用多用电表测电路中的电流，则与$\textit{a}$点相连的是多用电表的____（选填“红”或“黑”）表笔．
②闭合电键，多次改变电阻箱阻值$\textit{R}$，记录相应的$\textit{R}$和多用电表读数$\textit{I}$，得到$\textit{R}$－$\frac{1}{I}$的关系如图所示．不计此时多用电表的内阻．则$\textit{R}_{y}$＝___Ω，电源电压$\textit{U}$＝___V．
(5)一半导体电阻的伏安特性曲线如图所示．用多用电表的欧姆挡测量其电阻时，用“×100”挡和用“×1k”挡，测量结果数值不同．用____（选填“×100”或“×1k”）挡测得的电阻值较大，这是因为____________．Answer
dafb 2200 15kΏ 35kΩ 红 200 8 ×1k 欧姆表中挡位越高，内阻越大；由于表内电池的电动势不变，所以选用的挡位越高，测量电流越小；该半导体的电阻随电流的增大而减小，所以选用的档位越高，测得的电阻值越大
Explanation
(1)[1]先把选择开关旋到“×10”挡位，测量时指针偏转如图所示．指针指在示数较大处，为使指针指在刻度盘中央附近，应换用“×100 ”挡(几百×10=几十×100)，再欧姆调零，测量，整理器材．实验步骤中的正确顺序是：dafb
(2)[2]重新测量后，指针位于如图所示位置，被测电阻的测量值为$22\times 100\Omega =2200\Omega $
(3)[3]电表内阻
${{R}_{内}}=\frac{E}{{{I}_{g}}}=\frac{1.5}{100\times {{10}^{-6}}}\Omega =1.5\times {{10}^{4}}\Omega =15\text{k }\!\!\Omega\!\!\text{ }$
[4]当电表指针指在30μA刻度线上时$I=\frac{E}{R+{{R}_{内}}}$，整理得
$R=\frac{E}{I}-{{R}_{内}}=\frac{1.5}{30\times {{10}^{-6}}}-1.5\times {{10}^{4}}\Omega =3.5\times {{10}^{4}}\Omega =35\text{k }\!\!\Omega\!\!\text{ }$
(4)[5]①多用电表测电路中的电流， a点与电源正极相连，则与a点相连的是多用电表的红表笔．
[6][7]②由欧姆定律可得
$U=I\left( {{R}_{y}}+R \right)$
整理得
$R=\frac{U}{I}-{{R}_{y}}$
由图象的纵截距得：
${{R}_{y}}=200\Omega $
由图象的斜率得：
$U=\frac{400-0}{75-25}\text{V}=8\text{V}$
(5)[8][9]欧姆表挡位越高，内阻越大；由于表内电池的电动势不变，所以选用的挡位越高，测量同一电阻时电路中电流越小；该半导体的电阻随电流的减小而增大，所以选用的档位越高，测得的电阻值越大．所以选“×1k”挡测得的电阻值较大．